异常处理

在程序运行过程中，总会遇到各种各样的问题和错误。有些错误是我们编写代码时自己造成的，比如语法错误、调用错误，甚至逻辑错误。还有一些错误，则是不可预料的错误，但是完全有可能发生的，比如文件不存在、磁盘空间不足、网络堵塞、系统错误等等。这些导致程序在运行过程中出现异常中断和退出的错误，我们统称为异常。大多数的异常都不会被程序处理，而是以错误信息的形式展现出来。

异常有很多种类型，Python内置了几十种常见的异常，就在builtins模块内，无需特别导入，直接就可使用。需要注意的是，所有的异常都是异常类，首字母是大写的！

10 * (1/0)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in ?
ZeroDivisionError: division by zero

-------------------------------------
4 + spam*3 
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in ?
NameError: name 'spam' is not defined
-------------------------------------
'2' + 2
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in ?
TypeError: Can't convert 'int' object to str implicitly

为了保证程序的正常运行，提高程序健壮性和可用性。我们应当尽量考虑全面，将可能出现的异常进行处理，而不是留在那里，任由其发生。

Python内置了一套try...except...finally（else）...的异常处理机制，来帮助我们进行异常处理。其基本语法是：

try:
    pass
except Exception as ex:
    pass

try…except…语句处理异常的工作机制如下：

首先，执行try子句（在关键字try和关键字except之间的语句）
如果没有异常发生，忽略except子句，try子句执行后结束。
如果在执行try子句的过程中发生了异常，那么try子句余下的部分将被忽略。如果异常的类型和 except 之后的名称相符，那么对应的except子句将被执行。

try:
    print("发生异常之前的语句正常执行")
    print(1/0)
    print("发生异常之后的语句不会被执行")
except ZeroDivisionError as e:
    print(e)
--------------
结果：
发生异常之前的语句正常执行 
division by zero

如果程序发生的异常不在你的捕获列表中，那么依然会抛出别的异常。

# 未捕获到异常，程序直接报错
s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as ex:    # 本例为非法值异常，而你只捕获索引异常
    print(ex)
--------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
  File "F:/Python/pycharm/201705/1.py", line 5, in <module>
    int(s1)
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'hello'

如果一个异常没有与任何的except匹配，那么这个异常将会传递给上层的try中

try:
    try:
        print("发生异常之前的语句正常执行")
        print(1/0)
        print("发生异常之后的语句不会被执行")
    except ValueError as e:
        print(e)

except ZeroDivisionError as e:
    print("里层没有抓好，只能辛苦我外层了")

文件读写异常处理

import time
try:
    f = open('test.txt')
    try:
        while True:
            content = f.readline()
            if len(content) == 0:
                break
            time.sleep(2)
            print(content)
    except:
        pass

    finally:
        f.close()
        print('关闭文件')
except Exception:
    print('没有这个文件')

可能包含多个except子句，分别来处理不同的特定的异常

try:
    print("发生异常之前的语句正常执行")
    print(1/0)
    print("发生异常之后的语句不会被执行")
except NameError as e:
    print(e)
except ZeroDivisionError as e:
    print("我是第一个抓取到除零异常的")
    
-----------------------------------------
发生异常之前的语句正常执行
我是第一个抓取到除零异常的


捕获多个异常
try:
    print("发生异常之前的语句正常执行")
    print(1/0)
    open("xxx.txt")
    print("发生异常之后的语句不会被执行")
except (ZeroDivisionError,FileNotFoundError) as e:
    print(e)

通用异常：Exception

在Python的异常中，有一个通用异常：Exception，它可以捕获任意异常。

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except Exception as e:
    print('错误')
finally:
    print("finally被执行")

主动抛出异常：raise

很多时候，我们需要主动抛出一个异常。Python内置了一个关键字raise，可以主动触发异常。

>>> raise
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#0>", line 1, in <module>
    raise
RuntimeError: No active exception to reraise
>>> raise NameError("kkk")
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#1>", line 1, in <module>
    raise NameError("kkk")
NameError: kkk


自定义异常类抛出
class ShortInputException(Exception):
    def __init__(self,info):
        self.info = info


def main():
    try:
        s = "ab"
        if len(s) < 3:
            raise  ShortInputException("长度不够")
    except ShortInputException as e:
        print(e)
main()